1.Apa yang menjadi karakteristik organisasi RISC?
2.Apa yang menjadi karakteristik dari arsitektur RISC instruksi?
3.Apa yang dimaksud dengan :
a. Pengalamatan segera
b. Pengalamatan langsung
c. Pengalamatan register
d. Pengalamatan relatif
4. Apa keuntungan dari pengindeksan otomatis?
Karakterisitk RISC dan Arsitektur Set Intruksi, Mode Pengalamatan dan Indeks Otomatis
RISC (Reduce Instruction Set Computer)
RISC Reduced Instruction Set Computingatau "Komputasi set instruksi yang disederhanakan. Merupakan sebuah arsitektur komputer atau arsitektur komputasi modern dengan instruksi-instruksi dan jenis eksekusi yang paling sederhana. Biasanya digunakan pada komputer berkinerja tinggi seperti komputer vektor.
Bahasa pemprograman memungkinkan programmer dapat mengekspresikan algoritma lebih singkat, lebih memperhatikan rincian, dan mendukung penggunaan pemprograman terstruktur, tetapi ternyata muncul masalah lain yaitu semantic gap, yaitu perbedaan antara operasi-operasi yang disediakan oleh HLL dengan yang disediakan oleh arsitektur komputer, ini ditandai dengan ketidakefisienan eksekusi, program mesin yang berukuran besar,dan kompleksitas kompiler.
Set-set instruksi yang kompleks tersebut dimaksudkan untuk :
1. Memudahkan pekerjaan kompiler
2.Meningkatkan efisiensie ksekusi, karena operasi yang kompleks dapat diimplementasikan didalam mikrokode.
3. Memberikan dukungan bagi HLL yang lebih kompleks dan canggih.
RISC mempunyai karakteristik :
1. One cycle execution time : satu putaran eksekusi.
2. Prosessor RISC mempunyai CPI (clock per instruction) atau waktu per instruksi untuk setiap putaran. Hal ini dimaksud untuk mengoptimalkan setiap instruksi pada CPU.
3. Pipelining adalah sebuah teknik yang memungkinkan dapat melakukan eksekusi secara simultan. Sehingga proses instruksi lebih efiisien
4. Large number of registers: Jumlah register yang sangat banyak
5. RISC didesain dimaksudkan untuk dapat menampung jumlah register yang sangat banyak untuk mengantisipasi agar tidak terjadi interaksi yang berlebih dengan memory.
6. Rangkaian instruksi built-in pada processor yang terdiri dari perintah-perintah yang lebih ringkas dibandingkan dengan CISC.
7. RISC memiliki keunggulan dalam hal kecepatannya sehingga banyak digunakan untuk aplikasi-aplikasi yang memerlukan kalkulasi secara intensif.
Apakah yang Menjadi Karakteristik Khas dari Arsitektur Set Intruksi Risc
1. Siklus mesin ditentukan oleh waktu yang digunakan untuk mengambil dua buah operand dari register, melakukan operasi ALU, dan menyimpan hasil operasinya kedalam register, dengan demikian instruksi mesin RISC tidak boleh lebih kompleks dan harus dapat mengeksekusi secepat mikroinstruksi pada mesin-mesin CISC. Dengan menggunakan instruksi sederhana atau instruksi satu siklus hanya dibutuhkan satu mikrokode atau tidak sama sekali, instruksi mesin dapat dihardwired. Instruksi seperti itu akan dieksekusi lebih cepat dibanding yang sejenis pada yang lain karena tidak perlu mengakses penyimapanan kontrol mikroprogram saat eksekusi instruksi berlangsung.
2. Operasi berbentuk dari register-ke register yang hanya terdiri dari operasi load dan store yang mengakses memori . Fitur rancangan ini menyederhanakan set instruksi sehingga menyederhanakan pula unit control. Keuntungan lainnya memungkinkan optimasi pemakaian register sehingga operand yang sering diakses akan tetap ada di penyimpan berkecepatan tinggi. Penekanan pada operasi register ke register merupakan hal yang unik bagi perancangan RISC.
3. Penggunaan mode pengalamatan sederhana, hampir sama dengan instruksi menggunakan pengalamatan register,. Beberapa mode tambahan seperti pergeseran dan pe-relatif dapat dimasukkan selain itu banyak mode kompleks dapat disintesis pada perangkat lunak dibanding yang sederhana, selain dapat menyederhanakan sel instruksi dan unit kontrol.
4. penggunaan format-format instruksi sederhana, panjang instruksinya tetap dan disesuaikan dengan panjang word. Fitur ini memiliki beberapa kelebihan karena dengan menggunakan field yang tetap pendekodean opcode dan pengaksesan operand register dapat dilakukan secara bersama-sama
Metode Pengalamatan
1. Immediate Addressing (Pengalamatan Segera)
Adalah bentuk pengalamatan yang paling sederhana.
Penjelasan :
Operand benar-benar ada dalam instruksi atau bagian dari intsruksi
Operand sama dengan field alamat
Umumnya bilangan akan disimpan dalam bentuk complement dua
Bit paling kiri sebagai bit tanda
Ketika operand dimuatkan ke dalam register data, bit tanda digeser ke kiri hingga maksimum word data
Keuntungan :
Tidak adanya referensi memori selain dari instruksi yang diperlukan untuk memperoleh operand
Menghemat siklus instruksi sehingga proses keseluruhanakan akan cepat
Kekurangan :
Ukuran bilangan dibatasi oleh ukuran field
Contoh :
ADD 7 ; tambahkan 7 pada akumulator
2. Direct Addressing (Pengalamatan Langsung)
Penjelasan :
Teknik ini banyak digunakan pada komputer lama dan komputer kecil
Hanya memerlukan sebuah referensi memori dan tidak memerlukan kalkulus khusus
Kelebihan :
Field alamat berisi efektif address sebuah operand
Kekurangan :
Keterbatasan field alamat karena panjang field alamat biasanya lebih kecil dibandingkan panjang word
Contoh :
ADD A ; tambahkan isi pada lokasi alamat A ke akumulator
3. Indirect Addressing (Pengalamatan tak langsung)
Penjelasan :
Merupakan mode pengalamatan tak langsung
Field alamat mengacu pada alamat word di alamat memori, yang pada gilirannya akan berisi alamat operand yang panjang
Kelebihan :
Ruang bagi alamat menjadi besar sehingga semakin banyak alamat yang dapat referensi
Kekurangan :
Diperlukan referensi memori ganda dalam satu fetch sehingga memperlambat proses operasi
Contoh :
ADD (A) ; tambahkan isi memori yang ditunjuk oleh isi alamat A ke akumulator
4. Register addressing (Pengalamatan Register)
Penjelasan :
Metode pengalamatan register mirip dengan mode pengalamatan langsung
Perbedaanya terletak pada field alamat yang mengacu pada register, bukan pada memori utama
Field yang mereferensi register memiliki panjang 3 atau 4 bit, sehingga dapat mereferensi 8 atau 16 registergeneral purpose
Keuntungan :
Diperlukan field alamat berukuran kecil dalam instruksi dan tidak diperlukan referensi memori
Akses ke register lebih cepat daripada akses ke memori, sehingga proses eksekusi akan lebih cepat
Kerugian :
Ruang alamat menjadi terbatas
Contoh :
5. Register indirect addressing (Pengalamatan tak-langsung register)
Penjelasan :
Metode pengalamatan register tidak langsung mirip dengan mode pengalamatan tidak langsung
Perbedaannya adalah field alamat mengacu pada alamat register
Letak operand berada pada memori yang dituju oleh isi register
Keuntungan dan keterbatasan pengalamatan register tidak langsung pada dasarnya sama dengan pengalamatan tidak langsung
Keterbatasan field alamat diatasi dengan pengaksesan memori yang tidak langsung sehingga alamat yang dapat direferensi makin banyak
Dalam satu siklus pengambilan dan penyimpanan, mode pengalamatan register tidak langsung hanya menggunakan satu referensi memori utama sehingga lebih cepat daripada mode pengalamatan tidak langsung
Contoh :
6. Displacement addressing
Penjelasan :
Menggabungkan kemampuan pengalamatan langsung dan pengalamatan register tidak langsung
Mode ini mensyaratkan instruksi memiliki dua buah field alamat, sedikitnya sebuah field yang eksplisit
Operand berada pada alamat A ditambahkan isi register
Tiga model displacement
· Relative addressing : register yang direferensi secara implisit adalah Program Counter (PC)
· Alamat efektif didapatkan dari alamat instruksi saat itu ditambahkan ke field alamat
· Memanfaatkan konsep lokalitas memori untuk menyediakan operand-operand berikutnya
· Base register addressing : register yang direferensi berisi sebuah alamat memori dan field alamat berisi perpindahan dari alamat itu
· Referensi register dapat eksplisit maupun implisit
· Memanfaatkan konsep lokalitas memori
· Indexing : field alamat mereferensi alamat memori utama, dan register yang direferensikan berisi pemindahan positif dari alamat tersebut
· Merupakan kebalikan dari mode base register
· Field alamat dianggap sebagai alamat memori dalam indexing
· Manfaat penting dari indexing adalah untuk eksekusi program-pprogram iteratif
Contoh :
Field eksplisit bernilai A dan field imlisit mengarah pada register
7. Stack addressing
Penjelasan :
Stack adalah array lokasi yang linier = pushdown list = last-in-firs-out
Stack merupakan blok lokasi yang terbaik
· Btir ditambahkan ke puncak stack sehingga setiap blok akan terisi secara parsial
Yang berkaitan dengan stack adalah pointer yang nilainya merupakan alamat bagian paling atas stack
Dua elemen teratas stack dapat berada di dalam register CPU, yang dalam hal ini stack pointer mereferensi ke elemen ketiga stack
Stack pointer tetap berada dalam register
Dengan demikian, referensi-referensi ke lokasi stack di dalam memori pada dasarnya merupakan pengalamatan register tidak langsung
Funsgi Indeks Otomatis atau Keuntungan Indeks Otomatis:
- Mempermudah penataan pada tulisan
- Penempatan Daftar Isi secara Otomatis di Word sangat memudahkan kita untuk berpindah dari halaman yang satu ke halaman yang lainnya, hanya dengan mengklik pada bagian daftar isi. Selain itu, juga memudahkan pengeditan yang akan kita lakukan. Semoga bermanfaat, pada tulisan selanjutnya akan dibahas cara mempublikasikan file Word ke PDF lengkap dengan Daftar Isi.
